Аткинсон цикли практикада. Аткинсон циклинин кыймылдаткычы

2024 Автор: Erin Ralphs | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-02-19 17:29

ICE бир кылымдан бери унааларда колдонулуп келет. Жалпысынан алганда, алардын иштөө принциби өндүрүш башталгандан бери чоң өзгөрүүлөргө дуушар болгон жок. Бирок бул кыймылдаткычта көптөгөн кемчиликтер бар болгондуктан, инженерлер моторду жакшыртуу үчүн инновацияларды ойлоп табууну токтотушпайт. Алардын бирине кайрылалы, ал Аткинсон цикли деп аталат. Бүгүнкү күндө кээ бир машиналарда колдонулат деп угууга болот. Бирок бул эмне жана мотор аны кантип жакшыртат?

Аткинсон цикли

Николаус Отто, германиялык инженер, 1876-жылы төмөнкүлөрдөн турган циклди сунуштаган:

• кирүү;
• кысуу;
• инсульт;
• чыгаруу.

Он жылдан кийин аны англиялык ойлоп табуучу Жеймс Аткинсон иштеп чыккан. Бирок, майда-чүйдөсүнө чейин түшүнүп, биз Аткинсон циклин толугу менен оригиналдуу деп атасак болот.

Ичтен күйүүчү кыймылдаткычтар сапаттык жактан айырмаланат. Анткени, ийкемдүү валдын офсеттик монтаждык чекиттери бар, андыктан сүрүлүү энергиянын жоготуулары азаят жана кысуу катышы жогорулайт.

Ошондой эле газ бөлүштүрүүнүн башка фазалары бар. Кадимки кыймылдаткычта поршень өлүк борбордон өткөндөн кийин дароо жабылат. Аткинсон циклинин башка схемасы бар. Бул жерде инсульт бир кыйла узунураак, анткени клапан поршеньдин жарымына чейин гана үстүнкү өлүк чекитке чейин жабылат (Оттонун айтымында, бул жерде кысуу жүрүп жатат).

Теориялык жактан алганда, Аткинсон цикли Отто караганда он пайызга жакын эффективдүү. Бирок көп убакыт бою ал иш режиминде жогорку ылдамдыкта гана иштей алгандыктан иш жүзүндө колдонулбай келген. Кошумчалай кетсек, мунун баары кээде "Аткинсон-Миллер цикли" деп аталган механикалык супер заряддагыч керек. Бирок, аны менен бирге сөз болуп жаткан өнүгүүнүн артыкчылыктары жоголуп кеткени белгилүү болду.

Ошондуктан жеңил унааларда Аткинсондун мындай цикли практикада дээрлик колдонулган эмес. Бирок гибриддик моделдерде, Toyota Prius сыяктуу, өндүрүүчүлөр аны серияларда да колдоно башташты. Бул кыймылдаткычтардын ушул түрлөрүнүн спецификалык иштешинин аркасында мүмкүн болду: аз ылдамдыкта машина электр тартуунун эсебинен кыймылдайт жана тездетүү учурунда гана бензин бирдигине өтөт.

Газ бөлүштүрүү

Биринчи Аткинсон циклинин кыймылдаткычында көп ызы-чууну жараткан көлөмдүү газ бөлүштүрүү механизми болгон. Бирок америкалык Чарльз Найттын ачылышынын аркасында кадимки кыймылдаткыч клапандардын ордуна алар цилиндр менен поршеньдин ортосунда жайгашкан жуп жең түрүндөгү атайын катушкаларды колдоно баштаганда, мотор дээрлик ызы-чуу чыгарбай калды.. Бирок, татаалдыгыколдонулган дизайн бир топ кымбат болгон, бирок престиждүү унаа бренддеринде унаа ээлери мындай ыңгайлуулук үчүн акча төлөөгө даяр болушкан.

Бирок, 30-жылдары мындай өркүндөтүү токтотулган, анткени кыймылдаткычтар кыска мөөнөткө иштегендиктен, бензин менен майдын чыгымы өтө жогору болгон.

Бул багыттагы кыймылдаткычтын өнүгүшү бүгүнкү күндө да белгилүү - балким, инженерлер Чарльз Найт моделинин кемчиликтеринен арылып, артыкчылыктарынан пайдалана алышат.

Келечектин универсалдуу модели

Учурда көптөгөн өндүрүүчүлөр бензин агрегаттарынын күчүн жана дизелдик кыймылдаткычтардын эң сонун тартылышын жана натыйжалуулугун айкалыштыра турган универсалдуу кыймылдаткычтарды иштеп чыгууда.

Ушуга байланыштуу күйүүчү майдын тике инжекциясы бар бензин агрегаттарынын жогорку кысуу коэффициентине болжол менен он үч-он төрт бирдикке жеткендиги (дизельдик кыймылдаткычтар үчүн бул деңгээл он жети-он тогуздан бир аз көбүрөөк) бул жагынан ийгиликтүү кадамдарды далилдейт. багыт. Алар атүгүл кысуу от алдыруу агрегаттары сыяктуу эле иштешет. Жумушчу аралашманы гана шам менен жасалма күйгүзүү керек.

Эксперименталдык моделдерде кысуу андан да жогору - он беш же он алты бирдикке чейин. Бирок өзүнөн-өзү күйгүчө деңгээли жетпейт. Анын ордуна, от алдыруу шамы туруктуу кыймыл учурунда өчүп, кыймылдаткычтын дизельдик режимге өтүп, күйүүчү майды аз сарптоого мүмкүндүк берет.

Күйүү тышкы шарттарга жараша тууралоолорду жасап, электроника тарабынан башкарылат.

Иштеп чыгуучулар муну ырасташатбул мотор абдан үнөмдүү. Бирок массалык өндүрүш үчүн жетиштүү изилдөө жүргүзүлгөн эмес.

Өзгөрмө кысуу катышы

Индикатор абдан маанилүү. Анткени, күч, натыйжалуулук жана экономика түздөн-түз жогорку кысуу катышына көз каранды. Албетте, аны чексиз жогорулатуу мүмкүн эмес. Ошондуктан, бир канча убакыттан бери өнүгүү токтоп турат. Болбосо, мотор бузулуп калышы мүмкүн болгон жарылуу коркунучу бар болчу.

Бул көрсөткүч өзгөчө кубаттуу кыймылдаткычтарда чагылдырылган. Анткени, алар күчтүүрөөк ысыйт, демек, бул жерде жарылуу ыктымалдыгынын пайызы бир топ жогору. Ошондуктан, кысуу коэффициентин кээде азайтууга туура келет, бул, албетте, мотордун эффективдүүлүгүн төмөндөтөт.

Идеалында, кысуу катышы иштөө режимине жана жүктөөгө жараша бир калыпта өзгөрүшү керек. Иштеп чыгуулар көп болду, бирок алардын баары өтө татаал жана кымбат.

Легендарлуу Saab

Сааб 2000-жылы 1,6 литр көлөмү менен эки жүз жыйырма бешке жакын атты чыгарган беш цилиндрлүү кыймылдаткычты чыгарганда эң жакшы натыйжаларга жетишкен. Бул жетишкендик бүгүн дагы укмуштай көрүнөт.

Двигатель экиге бөлүнгөн, мында тетиктер бири-бирине шарнирдик түрдө туташтырылган. Кранк вал, шатундар жана поршеньдер ылдыйда, ал эми баштары бар цилиндрлер жогоруда жайгашкан. Гидравликалык диск кыймылдаткыч компрессор күйгүзүлгөндө кысуу катышын өзгөртүп, цилиндрлер жана баштар менен моноблокту кыйшайта алат. Бардык натыйжалуулугуна карабастан,курулуштун кымбаттыгынан улам иштеп чыгуу да кечиктирүүгө туура келди.

Оңой жана жеткиликтүү

Ошентип, Аткинсон циклинин кыймылдаткычы келечекте мотор механизмин өркүндөтүүдө олуттуу роль ойногон деген тыянак чыгарууга болот. Бири-бирине негизделген жакшыртуулар акыры ичтен күйүүчү кыймылдаткычты оптималдуу иштөө режимине алып барат окшойт.